6脉冲波形的产生和整形习题解答.docx

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6脉冲波形的产生和整形习题解答

自我检测题

1．集成单稳触发器，分为可重触发及不可重触发两类，其中可重触发指的是在

暂稳态期间，能够接收新的触发信号，重新开始暂稳态过程。

2．如图T6.2所示是用CMOS或非门组成的单稳态触发器电路，vI为输入触发脉冲。

指出稳态时a、b、d、e各点的电平高低；为加大输出脉冲宽度所采取的下列措施哪些是对的，哪些是错的。

如果是对的，在（）内打√，如果是错的，在（）内打×。

（1）加大Rd（）；

（2）减小R（）；

（3）加大C（）；

（4）提高VDD（）；

（5）增加输入触发脉冲的宽度（）。

图P6.2

解：

（1）×

（2）×（3）√（4）×（5）×

3．四个电路输入vI、输出vO的波形如图T6.3所示，试写出分别实现下列功能的最简电路类型（不必画出电路）。

（a）二进制计数器；（b）施密特触发器；

（c）单稳态触发器；（d）六进制计数器。

图T6.3

4．单稳态触发器的主要用途是。

A．整形、延时、鉴幅B．延时、定时、存储

C．延时、定时、整形D．整形、鉴幅、定时

5．为了将正弦信号转换成与之频率相同的脉冲信号，可采用。

A．多谐振荡器B．移位寄存器C．单稳态触发器D．施密特触发器

6．将三角波变换为矩形波，需选用。

A．单稳态触发器B．施密特触发器C．多谐振荡器D．双稳态触发器

7．滞后性是的基本特性。

A．多谐振荡器B．施密特触发器C．T触发器D．单稳态触发器

8．自动产生矩形波脉冲信号为。

A．施密特触发器B．单稳态触发器C．T触发器D．多谐振荡器

9．由CMOS门电路构成的单稳态电路的暂稳态时间tw为。

A.0.7RCB.RCC.1.1RCD.2RC

10．已知某电路的输入输出波形如图T6.10所示，则该电路可能为。

A．多谐振荡器B．双稳态触发器C．单稳态触发器D．施密特触发器

图T6.10

11．由555定时器构成的单稳态触发器，其输出脉冲宽度取决于。

A．电源电压B．触发信号幅度C．触发信号宽度

D．外接R、C的数值

12．由555定时器构成的电路如图T6.12所示，该电路的名称是。

A．单稳态触发器B．施密特触发器C．多谐振荡器D．SR触发器

图T6.12

习题

1．电路如图P6.1所示，G1、G2均为CMOS系列。

（1）说出电路名称；

（2）画出其传输特性；

（3）列出主要参数计算公式。

图P6.1

解：

（1）由门电路构成的施密特触发器。

（2）传输特性

（3）

回差电压=

2．图P6.2所示的电路是用施密特触发器构成的多谐振荡器，施密特触发器的阈值电压分别为VT+和VT—，试画出电容器C两端电压vC和输出电压vO的波形。

如要使输出波形的占空比可调，试问电路要如何修改？

图P6.2

解：

占空比可调电路

3．由CC40106构成的电路如图P6.3（a）所示，图P6.3（b）为CC40106的电压传输特性曲线，图P6.3（c）中的输入vI高电平脉宽和低电平脉宽均大于时间常数RC。

要求画出vI作用下的vA、vO1和vO2波形。

图P6.3

解：

波形图如下：

4．如图P6.4所示电路为由CMOS或非门构成的单稳态触发器。

（1）画出加入触发脉冲vI后，vO1及vO2的工作波形；

（2）写出输出脉宽tW的表达式。

图P6.4

解：

工作波形为；

TW=0.7RC

5．用集成定时器555所构成的施密特触发器电路及输入波形vI如图P6.5所示，试画出对应的输出波形vO。

图P6.5

解：

6．由集成定时器555的电路如图P6.6所示，请回答下列问题：

（1）构成电路的名称；

（2）已知输入信号波形vI，画出电路中vO的波形（标明vO波形的脉冲宽度）；

图P6.6

解：

（1）555组成的单稳态触发器。

（2）vI、vO波形如图所示。

输出脉冲宽度由下式求得：

TW=RCln3=100×103×3.3×10-6×1.1=363（ms）

7．图P6.7（a）所示为由555定时器构成的心率失常报警电路。

经放大后的心电信号vI如图P6.7（b）所示，vI的峰值Vm=4V。

（1）分别说出555定时器Ⅰ和555定时器Ⅱ所构成单元电路的名称；

（2）对应vI分别画出A、B、D三点波形；

（3）说明心率失常报警的工作原理。

（a）

（b）

图P6.7

解：

（1）电路Ⅰ为施密特触发器，电路Ⅱ为可重触发单稳态触发器；

（2）

8．由集成定时器7555构成的电路如图P6.8所示，请回答下列问题。

（1）构成电路的名称；

（2）画出电路中vC、vO的波形（标明各波形电压幅度，vO波形周期）。

图P6.8

解：

（1）构成多谐振荡器；

（2）参数计算：

T=T1+T2=（R1+2R2）Cln2=（100×103+2×6.2×103）×10×10-6×0.7=78.7（ms）

9．由555定时器构成的多谐振荡器如图P6.9所示，现要产生1kHz的方波（占空比不作要求），确定元器件参数，写出调试步骤和所需测试仪器。

图P6.9

解：

取C=0.1μF，则

取R2=5.1kΩ，则R1=4.1kΩ，可用一只3.3kΩ的固定电阻和一只2kΩ的精密电位器组成。

原理图如图所示。

调试步骤：

按原理图连好线，用示波器观察输出波形，调节精密电位器，使输出方波频率为1kHz。

10．如图P6.10所示是一个由555定时器构成的防盗报警电路，a、b两端被一细铜丝接通，此铜丝置于盗窃者必经之路，当盗窃者闯入室内将铜丝碰断后，扬声器即发出报警声。

（1）试问555接成何种电路？

（2）说明本报警电路的工作原理。

图P6.10

解：

（1）多谐振荡器

（2）当细铜丝不断时，555定时器的

置成低电平，使Q输出始终为低电平，喇叭不响。

当细铜丝拉断时，555定时器的

置成高电平，Q输出方波信号，喇叭发出报警声。

11．4位二进制加法计数器74161和集成单稳态触发器74LS121组成如图P6.11（a）所示电路。

（1）分析74161组成电路，画出状态图；

（2）估算74LS121组成电路的输出脉宽TW值；

（3）设CP为方波（周期T≥1ms），在图P6.11（b）中画出图P6.11（a）中vI、vO两点的工作波形。

（a）

（b）

图P6.11

解：

（1）计数器的状态转换图为：

为三进制计数器。

（2）TW=0.7RextCext=0.7×50×103×0.02×10－6=0.7ms

（3）

12．由555定时器和模数M＝24同步计数器及若干I逻辑门构成的电路如图P6.12所示。

（1）说明555构成的多谐振荡器，在控制信号A、B、C取何值时起振工作？

（2）驱动喇叭啸叫的Z信号是怎样的波形？

喇叭何时啸叫？

（3）若多谐振荡器的多谐振荡器频率为640Hz，求电容C的取值。

图P6.12

解：

（1）T管截止时才能起振。

因此AB=11或C=1时即可起振。

（2）

（3）T=0.7C（R1+2R2）